JPH0582032A - マグネトロン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】陽極シリンダーと磁極の組み立て作業性を向上
し、また製造コストを安価にする。 【構成】陽極シリンダー１０３と磁極１０５のはめ合い
を、磁極１０５のフランジ部に設けた円柱状小突起１１
を介して行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子レンジ等、高周波利
用機器に用いられるマグネトロンに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１４は、たとえば特開平２−３１２１
４０号公報に記載されているように従来のマグネトロン
の陽極シリンダーに磁極を取り付けた構造を示す図であ
る。陽極シリンダー１０３の開口部に磁極１０５のフラ
ンジ部に形成された段差部をはめ合せ、ろう付け等で固
着されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように陽極シリ
ンダー１０３と、上下の磁極１０５の組み立てをはめ合
い構造で実現させるためには、磁極１０５のフランジ部
に段付形状を構成する必要がある。これには旋盤等によ
る切削加工、または大形鍛造プレスによる塑性加工が必
要となり、製造方法が複雑となりコストが増加する。ま
た陽極シリンダー１０３の開口部に前記磁極１０５をは
め合せる場合、はめ合せ部全周に発生する磨擦力に抗し
て捜入しなければならないため、組み立ての作業性が悪
いという問題があった。

【０００４】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、組み立て作業性が向上し、また製造コスト
が安価なマグネトロンを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明においては、磁極のはめ合い部の段付形状を廃止
し、その代替として磁極の陽極シリンダー側のフランジ
部に、柱状小突起を複数個設けることとした。

【０００６】

【作用】上記のようにすれば、磁極のフランジ部に設け
た複数個の柱状小突起が、陽極シリンダーの開口部に磁
極を組み込む場合の位置決めのためのガイドピンの役割
りを果すので、フランジの段付部分を用いたはめ合い構
造と同等の組立精度が得られ、また組み込む際の磨擦抵
抗力が、上記複数個の柱状小突起部分にしか発生しない
ため大幅に軽減され、組み立て作業性が向上する。さら
に上記磁極の柱状小突起は、加圧力１００トン程度の通
常のプレス機により形成し得るので、磁極の製造コスト
を低減出来る。

【０００７】

【実施例】図４に従来のマグネトロンの断面構造を示
す。陰極フィラメント１０１の回りには、複数の陽極ベ
イン１０２が放射状に形成されている。この複数の陽極
ベイン１０２は、陽極シリンダー１０３とろう付等で固
着されているか、あるいは、陽極ベイン１０２は、押出
し成型等により、陽極シリンダ−１０３と一体に形成さ
れている。

【０００８】陽極シリンダーの上下には円筒状の永久磁
石１０４が設置されている。磁石１０４からの磁束は、
磁極１０５を通って、陰極フィラメントと陽極ベイン間
に形成される作用空間に対し上下方向に必要な直流磁界
を発生させる。ヨーク１０６は、永久磁石の磁束を通す
ものである。

【０００９】陰極フィラメントから放出された電子は、
直流磁界の影響を受けて円運動しながら、各陽極ベイン
に、高周波の電位を形成する。

【００１０】（陽極部）図５に陽極部分のみの詳細平面
図を示す。図４と同一部品は、図４と同一番号を付す。

【００１１】図５において、陽極ベイン１０２、１０
２′は、シリンダー１０３の内壁から中心Ｏ方向に設け
られており、中心Ｏを通る軸線から見て、放射状に配置
される。

【００１２】この陽極ベイン１０２、１０２′は、径の
異なる２つの環状体からなる第１のストラップリング１
６１と、第２のストラップリング１６２によって、１つ
おきに結ばれている。

【００１３】図６に、径の大きいストラップリングと、
径の小さなストラップリングの斜視図を示す。図７に、
１枚の陽極ベインの部分的断面図を示す。この陽極ベイ
ンには、小径のストラップリング１６１が接触し、大径
のストラップリング１６２は接触しない。このようにス
トラップリング１６１、１６２は、陽極ベインに対し交
互に接合している。

【００１４】図４の陽極ベイン１０２のうちの１枚に
は、高周波を導くためのアンテナリード１０７が銀ろう
付等により付設されている。

【００１５】（出力部）ベイン１０２に植設されたアン
テナリ−ド１０７は、陽極シリンダ−１０３の一方の開
口側に内封された磁極１０５を挿通し、封止金属１４１
のほぼ中央を通る。封止金属１４１の端部には、気密封
着する円筒状絶縁体１１１があり、円筒状絶縁体１１１
の一方の端部に排気管１０９の外周とろう付けされたカ
ップ状の排気管サポ−ト１１２が、ろう付けされてい
る。

【００１６】排気管１０８は、マグネトロン管内を真空
排気したあと、アンテナリ−ド１０７と共に封止切り、
アンテナカバ−１１０を排気管サポ−ト１１２に圧入固
定して、その先端を保護する。ここで、排気管１０８と
アンテナリ−ド１０７を封止切ることによって形成され
た凹部は、不要輻射を阻止するためのチョ−ク部１０９
となっている。

【００１７】（陰極部）電子を発生させる陰極フィラメ
ント１０１は、一般には酸化トリウム（ＴhＯ₂）を微量
含むタングステンが用いられる。電子放射特性を向上さ
せるため、陰極フィラメント表面には、炭化層（Ｗ
₂Ｃ）が形成されている。陰極フィラメント１０１は上
側エンドシールド１２１および、下側エンドシールド１
２２との高融点ろう材、例えばルテニウム・モリブデン
共晶合金等によって係合し、支持されている。

【００１８】上側エンドシールド１２１および下側エン
ドシールド１２２は、各々、陰極リード１２３および１
２４によって支持されている。これらのエンドシール
ド、および陰極リードは、耐熱性、加工性の観点から、
一般にはＭｏが用いられている。２本の陰極リードは、
入力側セラミック１２５によって支持されている。陰極
リード１２３及び１２４は、陰極端子１２６とともに入
力側セラミックに真空気密を保つように銀ろう付けされ
ている。

【００１９】マグネトロンに振動、衝撃等が加わると陰
極リード１２３及び１２４が振動し、しかも、その振動
の仕方が陰極リード１２３、１２４で異なるために、陰
極フィラメント１０１に機械的なストレスを生じさせ、
陰極フィラメント１の断線をひきおこすことがある。こ
れを防止するためにスペーサ１２７が用いられる。この
スペーサの効果によって、陰極リードが振動しても、そ
の振動による陰極リード１２３と１２４の動きはほとん
ど同一になるため、陰極フィラメントに加わるストレス
を小さくすることができる。スリーブ１２８は、スペー
サ１２７を所定の位置に支持するためのものである。

【００２０】（フィルタ−ケ−ス部）陰極端子１２６は
チョークコイル１３１と接続し、チョークコイル１３１
は、入力部のケース１３３を取り付ける貫通コンデンサ
１３２と接続され、貫通コンデンサは電源と接続する。
陰極端子１２６とチョークコイル１３１とは一般には溶
接によって接続され、又、チョークコイル１３１と貫通
コンデンサ１３２も一般には溶接によって接続される。
ここで、チョークコイル１３１と、貫通コンデンサ１３
２とは、マグネトロン内部から、電源側を見た場合の、
ローパスフィルターを形成する。陰極フィラメントと陽
極との間の作用空間に発生したマイクロ波が、陰極フィ
ラメントおよび陰極リードを通して、外部に放射される
のを防止するためである。

【００２１】図８は、図４における入力部を下面より見
た図である。図８において、図４と同一部品について
は、同一の番号を付す。

【００２２】図９は、貫通コンデンサの構造を示す。図
９において、１５１は絶縁カバー、１５２は誘電体で、
電極１５３および電極１５６とともにコンデンサを形成
する。電極１５６は、貫通コンデンサ１３２をケース１
３３に取付ける役割ももっている。電極１５３は図９で
は、分離しているように見えるが、別な断面では、一体
となっており、端子１５４と接続している。１５５は、
端子１５４を覆うシリコンチューブであり、樹脂１５７
と誘電体１５２との密着性を損なわないように作用する
ダンパ−となる。１５１ａは、樹脂内に生ずるストレス
を分断するものである。端子１５４はチョークコイル１
３１と接続される。

【００２３】各々の陰極リードはチョークコイルと直列
に接続され、チョークコイルの他端はコンデンサを介し
てアースと対向する。

【００２４】入力部のケース１３３は、蓋体１３４によ
って密閉され、マイクロ波が外部に放射されるのを防止
する。

【００２５】（外枠部）入力側セラミック１２５は、シ
ール部品１４２を介して、陽極シリンダー１０３と真空
気密を保って係合し、出力側セラミック１１１は、シー
ル部品１０４を介して、陽極シリンダー１０３と、真空
気密を保って係合している。

【００２６】ヨーク１４４は、金属ガスケット１４３を
介して、シール部品１４１と電気的に接続され、シール
部品１４１は、陽極シリンダーと同電位となっており、
したがって、ヨーク１４４は、陽極シリンダーと同電位
となっている。図１０に、マグネトロンの上面図を示
す。図４と同じ部品には同じ番号を付す。

【００２７】ヨーク１４４とヨーク１０６は、一般には
かしめによって接続されている。図１１に、マグネトロ
ンをヨ−ク１０６の側から見た側面図を示す。図４と同
じ部品には同じ番号を付す。

【００２８】マグネトロンの陽極は、陰極フィラメント
１０１からの熱輻射、電子が陽極ベイン１０２に衝突す
ることによる発熱等により、高温になる。陽極が高温に
なると、磁石の磁気特性を変化させたり、マグネトロン
の周辺機器に悪影響を及ぼす等の弊害を生ずる。冷却フ
ィン１４５は、この問題を対策するために設けられてい
る。図１２にマグネトロンの正面図を示す。図１３に図
１２で用いられるフィンの形状を示す。図１３におい
て、円筒部１４５ａは、図１２における陽極シリンダ−
１０３と嵌合する。図１２においては、図１３に示すフ
ィンが５ケ用いられている。一般には、マグネトロン動
作時は、電子レンジ等に設置されたファンによって、冷
却フィンに冷却風が送られる。

【００２９】図１は本発明によるマグネトロンの、陽極
シリンダーと磁極の組立途中状態を示す図、図２は図１
に示したマグネトロンの組立後の構造を示す図、図３は
図２のＢ部拡大図である。図４と同一部品は図４と同一
番号を付す。磁極１０５のフランジ部には直径数ｍｍの
中心軸が陽極シリンダー１０３に平行な円柱状小突起１
１が陽極シリンダー１０３の内側に向ってプレス加工に
よって形成されて居り、円柱状小突起１１が陽極シリン
ダー１０３の開口部に内接するようになっている。

【００３０】前記小突起は２個以上あれば何個でもよい
が、３〜４個が位置合わせがやり易い。

【００３１】この磁極１０５を陽極シリンダー１０３に
はめ込む場合、発生する磨擦力が円柱状小突起１１と陽
極シリンダー１０３の接触部に限定されるため、必要な
はめ合い精度を保ちながら容易に組み込みを行うことが
出来る。また、磁極１０５のフランジ部を段付形状に加
工するよりも、磁極１０５のフランジ部に円柱状小突起
１１を設ける方が、加工に要する力が小さくてすむか
ら、製造コストが安価になる。

【００３２】なお上記の実施例では、柱状小突起を円柱
状小突起１１としたが、柱状小突起は円柱状であること
に限定されなく、たとえば角形であっても同一の効果を
上げることができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、磁
極の製造が容易となり、磁極と陽極シリンダーのはめ合
い精度を損うことなく作業性が向上し、マグネトロンの
製造原価を低減することが出来た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例の陽極部に磁極を組み込み
途中状態の斜視図。

【図２】本発明による実施例の陽極部の磁極の取り付け
構造を示す図。

【図３】図２におけるＢ部の拡大図。

【図４】マグネトロンの縦断面図。

【図５】陽極部の平面図。

【図６】ストラップリングの斜視図。

【図７】１枚の陽極ベイン付近の陽極の断面図。

【図８】図４におけるＡ−Ａ断面図。

【図９】貫通コンデンサの断面図。

【図１０】マグネトロンの上面図。

【図１１】マグネトロンの側面図。

【図１２】マグネトロンの正面図。

【図１３】（ａ）はフィンの平面図、（ｂ）はフィンの
断面図。

【図１４】従来のマグネトロンの陽極部の磁極の取付構
造を示す図。

【符号の説明】

１１ 円柱状小突起 １０３ 陽極シリンダー １０５ 磁極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】陽極シリンダーの上下の開口部に内封した
   磁極を有する陽極構造のマグネトロンにおいて、上記磁
   極のフランジ部に上記陽極シリンダー側に向って複数個
   の柱状小突起を具備させ、上記柱状小突起によって、上
   記磁極の上記陽極シリンダーに対する位置決めを行うこ
   とを特徴とするマグネトロン。